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　　本文摘自運動控制/直驅產業聯盟、深圳市工業運動控 制產業協會、MBL制造業品牌庫共同研究撰寫的《2024年 中國磁懸浮柔性輸送系統產業發展白皮書》(下文簡稱白皮 書)。該白皮書從磁懸浮柔性輸送系統的發展歷程、產品定 義、技術分類、產品優勢、技術趨勢、產業鏈分析、典型制 造商分析、市場分析、行業應用案例等多個方面深入分析了 中國磁懸浮柔性輸送系統的發展特點，同時也提出了目前產 業發展存在的挑戰，對未來發展提出了展望，希望白皮書的 發布能夠為中國磁懸浮柔性輸送產業的發展吸引關注、凝聚 共識、協同發展。

　　1 磁懸浮柔性輸送系統介紹

　　(1)磁懸浮柔性輸送系統定義及分類

　　磁懸浮柔性輸送系統主要包含如下兩類產品：線性磁懸 浮柔性輸送系統(以下簡稱“線性磁懸浮”)和平面磁懸浮 柔性輸送系統(以下簡稱“平面磁懸浮”)。

　　①線性磁懸浮柔性輸送系統

　　線性磁懸浮柔性輸送系統：一種是從半導體設備磁懸浮 運動臺演化而來的柔性傳輸技術，另一種是基于直驅直線電 機技術演化而來。系統由“動子”(或稱為小車、托盤或穿 梭車， 由永磁體構成)、電機模塊(或稱線圈、定子)和線 性導軌組成，動子在電機模塊的磁力驅動下，在曲線或直線 軌道移動，利用位置編碼器獲取動子的當前位置與速度，驅 動模塊通過對線圈輸送電流產生行進的磁場，與動子上的永 磁體陣列相互作用，產生持續的推進力，進而達到控制動子 的位置與速度的效 果，并且多個動子的控制是相互獨立的。 這些輸送系統的路線可以是封閉的環形設計，也可以是開放 的直線型。

圖 1 線性磁懸浮柔性系統（以果栗智造 iTS-L 環形線為例）

　　②平面磁懸浮柔性輸送系統

　　平面磁懸浮輸送系統：同樣是基于電機模塊與動子間的 磁力驅動的運輸技術，但其電機模塊可拼接成平面，無需導 軌，允許多個“動子”(或稱為小車、托盤、穿梭車)在兩 個水平方向(例如X軸和Y軸)上移動，部分情況下甚至可 以傾斜和旋轉，或在垂直方向上進行小幅升降。多個動子的 控制是相互獨立的，是一種定子平面上，動子可以實現沿著 X,Y,Z運動，且沿著X,Y,Z有旋轉的六個自由度的輸送系統。

圖 2 平面磁懸浮柔性輸送系統（以增廣智能 RM-MFT 磁懸浮“魔毯”為例）

　　線性磁懸浮與平面磁懸浮技術路線差異化比較大，因此 兩部分的制造商群體是不同的。平面磁懸浮最早應用于半導 體關鍵設備領域，早期代表企業有Philips等，近幾年開始進 入工業自動化領域，國外平面磁懸浮廠商有PMI、倍福、貝 加萊，國內增廣智能在2023年9月推出了第一代磁懸浮魔毯 產品。

　　線性磁懸浮領域，除了博世力士樂、羅克韋爾、倍福、 貝加萊、施耐德等外資廠商之外，國內廠商中果栗智造進入 市場較早，縱葦科技、納博旺、敏行智控、中有精密、凌翔 磁浮等也在最近幾年相繼進入這個市場。

　　(2)磁懸浮柔性輸送系統技術分類

　　磁懸浮柔性輸送系統除了按照平面和線性這樣大的維度 來定義和分類之外，還可以從整體系統結構、各個零部件的 特 性、應用指標、應用場景的層級、應用行業等多個維度來

　　63 市場研究分析

　　進行分類，從而可以更好地闡述清楚磁懸浮在各個技術分類 和技術路線上的應用特點。

　　· 從磁懸浮柔性輸送整體系統來看，可以從動磁式/動 圈式、變軌方式、提供零部件/系統解決方案等三個方面進 行分類：按照磁懸浮柔性輸送系統動/定子的運動方式的不 同，可以分為動磁式磁懸浮柔性輸送系統和動圈式磁懸浮柔 性輸送系統;根據變軌方式的不同，線性磁懸浮產品又分為 環形線、接駁線、分合流線;

　　· 從零部件的角度來看，磁懸浮輸送系統目前市場上比 較多的是從驅動器電壓、電機線圈繞組方式、電機有/無鐵 芯、傳感器的原理和方式等四個方面進行技術分類，磁懸浮 柔性輸送系統制造商結合自身產品定位和技術優勢，選擇了 不同的技術路線;

　　· 從磁懸浮柔性輸送系統應用指標——負載和重復定位精 度分類，可分為低負載(5kg以內)/中負載(5-40kg)/重 負載(40-200kg)/超重負載(200-5000kg)應用，以及 低精度(50μm以上)/普通精度(15μm-50μm)/高精度 (5μm-15μm)/超高精度(5μm以內)應用;

　　· 從應用范圍分類，磁懸浮柔性輸送系統可分為設備 級、產線級、廠區級。

　　2 磁懸浮柔性輸送系統市場概述

　　(1)2020-2029年全球磁懸浮柔性輸送系統市場規模 分析

　　根據Interact Analysis 2024版磁懸浮柔性輸送系統全球 市場調研報告，磁懸浮柔性輸送是工業自動化領域正蓬勃增 長的細分市場，過去幾年間市場規模迅速擴張，尤其是已經 規模化應用的線性磁懸浮輸送系統，全球銷售額從2020年 的2.37億美元迅速增長到2023年的4.88億美元;平面磁懸 浮柔性輸送系統仍在起步階段，但2023年也已經產生了接 近2000萬美元的銷售額。未來五年，預計來自電池制造、 半導體與電子、醫藥、食品飲料等行業的需求將持續推動 全球市場增長，2024-2029年預測整體市場規模年均增速 (CAGR)為19.7%(見圖3)。

　　全球線性磁懸浮柔性輸送系統應用行業大致狀況為： 2021年起來自鋰電行業的需求激增，2023年，鋰電池制造 已經成為線性磁懸浮柔性輸送系統最大的應用市場， 占其全 球銷售額的24%，其中絕大部分項目在亞洲，但歐洲的占比

　　預計將持續增長。此外，醫療器械與制藥行業(含包裝)、 食品與飲料行業(含包裝)、半導體與電子行業也是磁懸 浮柔性輸送線的重點應用領域，分別占全球銷售額的20%， 15%和14%(見圖4)。

　　全球平面磁懸浮柔性輸送系統應用行業大致狀況為：在 全球范圍內目前主要應用在包裝領域，對食品、醫藥兩個行 業的銷售額占市場整體的58%，此外對通用包裝(例如化妝 品、日化用品等)行業的銷售額也占20%以上。此外，國內 半導體與電子行業也開始出現平面磁懸浮輸送系統的試用和 案例，未來三到五年，這一領域有望成為平面磁懸浮柔性輸 送系統銷售額增長最快的行業(見圖5)。

圖 3 全球磁懸浮柔性輸送系統市場規模及預測

圖 4 全球線性磁懸浮柔性輸送系統主要應用行業概覽

圖 5 全球平面磁懸浮柔性輸送系統主要應用行業概覽

　　(2)2020-2029年中國磁懸浮柔性輸送系統市場分析

　　2023年，中國磁懸浮柔性輸送系統市場規模達到7.08億 元人民幣，在全球市場規模中占比超過20%。2024年中國磁 懸浮輸送市場銷售額預計超過7.5億元人民幣。

　　2024年，與全球市場相比，中國市場對磁懸浮輸送產 品的需求尚保持了一定韌性。在機械制造行業整體增長放緩 的背景下，歐美、韓國等地區對磁懸浮輸送產品需求也受到 階段性影響，市場規模出現同比下滑，而中國市場預計仍能 夠實現同比穩定增長，將成為2024年全球磁懸浮輸送市場增 長最快的地區。

　　2024-2029年，中國磁懸浮柔性輸送系統市場預計年均 復合增長率(CAGR)將達到20.9%，到2029年，市場規模 將達到 19.5億元人民幣。在樂觀預測情景中，市場未來五年 CAGR將達到29.6%，到2029年，中國磁懸浮柔性輸送系統 市場規模將突破27.4億元人民幣(見圖6)。

　　兩類預測情景的主要區別是考慮2025-2029年的價格變 化因素。2024年，根據市場調研結果，中國磁懸浮輸送系統 均價預計下降12%(按實際銷售額計算，未來訂單在實際交 付產生銷售額時納入統計)。

　　據此趨勢： 在基準預測情景中，由于今年眾多新廠商 進入市場，獲得訂單預計于2025年交付，使中國磁懸浮輸送 系統市場國產化程度進一步提高，因此預測2025年價格降 幅在15%左右。2026-2029年，預計機械行業需求進一步復 蘇，價格競爭局面好轉，磁懸浮輸送系統均價降幅預期在每 年3%-5%左右。價格降幅將抵消部分需求量的增長，由此計算，預計2029年市場規模將達到19.5億元人民幣。

　　在樂觀預測場景中，假設未來中國磁懸浮輸送系統價格 將穩定在2024年水平，則銷售額增長則完全由需求量增長推 動，預計2029年市場規模將達到27.4億元人民幣，比基準預 測情景下的市場規模高41%。

圖 6 中國磁懸浮柔性輸送系統市場規模及增長

　　3 磁懸浮輸送系統應用優勢

　　隨著制造業的發展，自動化產線已經成為提高效率、降 低成本的關鍵環節。傳統的輸送方式，如皮帶、滾輪等，在 當今快節奏的制造環境中已顯得力不從心。以下將從輸送速 度和效率、定位精度、維護成本和設備壽命、產線柔性(靈 活性和擴展性)、能源消耗和環保性、安全性、產線占地、 設計復雜性、成本、實時監控和數據分析等10個方面探討分 析磁懸浮柔性 輸送系統的優勢。

　　(1)輸送速度和效率

　　磁懸浮柔性輸送系統最高速度5m/s甚至更高，速度 快，最大加速度為10G，重復定位精度可達±1微米，顯著提 高了生產效率和良品率;且磁懸浮驅動柔性線技術使得生產 節拍可以靈活調整，適應不同產品的生產要求。這意味著 制造企業能夠更迅速地響應市場需求，實現快速上線和靈活 調整。

　　(2)定位精度

　　磁懸浮柔性輸送系統通過磁場的精確控制，系統無中間傳動環節，定位過程中加減速平穩無沖擊，可輕松實現高速 高精度重復定位，重復定位精度最高可達±1μm。

　　(3)維護成本和設備壽命

　　磁懸浮柔性輸送系統使用磁場力傳動物料，減少機械接 觸部件，避免了傳統輸送線上常見的機械磨損問題。磁懸浮 柔性輸送線的部件較少，維護人員只需關注少數幾個部件的 狀態，維護和管理工作更加簡單。現代磁懸浮柔性輸送線還 可以配備智能監測系統，實時監測設備的狀態，實現預防性維 護，降低了維修頻率和成本，更加符合制造業企業的需求。

　　(4)產線柔性(靈活性和擴展性)

　　隨著消費者需求的個性化和多樣化，越來越多的制造企 業開始注重生產線的靈活性和可定制化，希望通過使用靈活 性較高的生產線來快速調整生產線上的產品類型和產量。磁 懸浮柔性輸送技術為制造企業提供了更為靈活的生產方式， 每個動子可獨立運動，企業就可以快速調整生產節拍和產品類 型，適應不斷變化的生產需求，確保生產流程的順暢進行，實 現柔性生產;減少產線停機時間，降低產線停止帶來的損失; 搭建模塊化，后期產線升級和擴展都可在原產線上升級。

　　(5)能源消耗和環保性

　　磁懸浮柔性輸送系統沒有機械接觸和摩擦，電能-機械 能轉化效率高，無需機械傳動的啟停和制動，有效減少粉塵 顆粒的產生，減少了能源損耗， 電能利用率要遠遠高于傳統 輸送線，為企業降低了生產成本，更加符合產線環境和環保 要求，特別適合于對清潔度要求極高的食品、醫藥和精密電 子制造等行業。

　　(6)安全性

　　磁懸浮柔性輸送系統使用磁場力傳動物料，可以設計成 無尖銳邊角、無露出傳動部件的結構，沒有傳統輸送線上的 皮帶、鏈條等機械部件，避免了工作人員被夾傷、拉傷等意外 傷害的可能性。同時，磁懸浮柔性輸送系統沒有傳統輸送線上 的機械傳動部件，減少了因物料堵塞引發的意外事故風險。

　　(7)占地面積

　　使用磁懸浮柔性輸送系統產線情況下，由于在工站間 的負載均衡是可以通過動子的速度、加速度以及匯流和分流 來調節的，因此無需像傳統產線那樣為生產提供較大的緩沖 區，減少設備產線占地面積。

　　(8)設計復雜性

　　磁懸浮柔性輸送系統可以實現模塊化設計，客戶可以根據產線情況靈活拼接搭配，無需配套復雜機構就可運行，極大簡化了產線機械結構設計，提高了效率。

　　(9)成本

　　磁懸浮柔性輸送系統雖然一次性投入較高，但免維護、 高精度、高剛性，減少其它移載、分度、定位設備投入，一 定范圍內不再需要視覺二次定位和位置補償功能，動定子及 驅動控制模塊均可重復利用，積木式搭建新的產線，總TCO 降低，OEE更高。

　　(10)實時監控和數據分析

　　磁懸浮輸送線可以集成傳感器和智能監控系統，實時 監測設備性能，提供數據分析和實時監控功能，操作人員可 以根據運行數據進行參數調整，優化輸送線的運行效率，提 高能源利用率;收集到的實時數據可以通過數據分析算法進 行處理，用于預測設備可能出現的故障和問題;基于這些數 據，可以制定預測性維護計劃，提前進行維護，避免設備突 發故障，提高生產效率(見圖7)。

　　4 磁懸浮輸送技術產業鏈及典型制造商

　　磁懸浮柔性輸送系統產業鏈指從原材料、零部件到磁懸 浮輸送系統制造、系統集成到最終下游用戶的工業生產的整 個鏈條式關系形態(見圖8)。

　磁懸浮輸送系統上游企業可分為控制系統、驅動系統、 反饋系統、電機系統、動定子及其他結構件等多類企業。目 前磁懸浮輸送系統產業還處于發展期，控制器、驅動器等核心產品大多數企業自研，直線電機目前外購的比例已經比較 高，傳感器類產品以外購居多，部分有技術積累的企業會有 自研的傳感器。動定子磁鋼、導軌產業配套比較成熟，大部 分企業選擇外購。

　　磁懸浮輸送系統中游可以分為兩類企業， 一類是磁懸 浮輸送系統的制造商，擁有從技術研發、生產制造、項目設 計、方案實施的能力;一類是磁懸浮輸送系統的集成商，可 以從磁懸浮制造商處購買控制器、驅動器、電機、動子、導 軌等產品，根據客戶需要進行設計、采購、安裝集成，為客 戶提供整套解決方案。由于磁懸浮柔性輸送系統對于控制算 法、機械結構設計等方面有較高的要求，因此市場上大部分 的項目是由磁懸浮制造商為客戶提供整套解決方案并提供 售后服務，集成商實施的項目比例目前還不高。隨著技術的 不斷成熟和產業分工的進一步提高，磁懸浮柔性輸送系統集 成領域將會有巨大市場機會。

　　磁懸浮輸送系統下游企業主要指終端企業，即使用磁 懸浮輸送系統進行輸送、自動化生產的企業，主要來自電池 制 造、汽車制造、半導體及電子、食品飲料、醫療器械及制 藥、日化等制造行業。

　　2016年以前，市場上4家磁懸浮輸送系統廠商全部是 外資企業，2016年第一家本土磁懸浮廠商進入市場后局面 開始轉變。在2021年之前，本土廠商只有2家，外資廠商有 7家。2021年以后，市場形勢發生了極大的變化，2021年 -2024年16家本土企業進入市場。到2024年12月，累計有 18家本土廠商，10家外資廠商，從數量上本土廠商的占比快 速提升(見圖9)。

　　5 磁懸浮柔性輸送系統產業發展展望

　　隨著全球智能制造的持續深入發展，制造業對生產設備自 動化、智能化、柔性化的需求持續攀升。磁懸浮柔性輸送技術 的出現徹底改變了制造業的技術格局，憑借高精度、高速度、 低能耗及靈活可變的特性，更加契合復雜生產工藝與定制化生 產需求，為企業提供了更為靈活、高效、可持續的生產解決方 案，成為新質生產力的典型代表，市場規模迅猛增長。

　　與此同時，中國將成為全球磁懸浮柔性輸送技術研發創 新和應用的中心市場，磁懸浮柔性輸送技術將助推中國新質 生產力建設，成為中國在智能制造時代擴大全球產業優勢的 關鍵力量，助力中國制造在智能化浪潮中不斷實現新的技術 突破，也為全球制造業發展貢獻了新的智慧與動力，為全球 制造業邁向工業5.0起到積極、關鍵的作用。機遇與挑戰并 存，磁懸浮柔性輸送產業發展任重而道遠，全體產業同仁需要 持續努力，共同開創磁懸浮柔性輸送系統產業發展新的局面。